Swedish Agency for Marine and Water Management

This is the final report from the project ”Viviparous blenny as an indicator of effects of toxic substances” designed to develop a system of environmental monitoring where the viviparous blenny, or eel-pout, (Zoarcesviviparus L.) is used as indicator species for occurrence of toxic substances in the sea and for ecological effects of such substances. The system should be possible to use both within programmes concerning monitoring of emissions and receiving waters as well as in long-term monitoring of reference areas. Several single species systems have been developed in order to enable laboratory measurements of biological effects of toxic substances. Reactions observed are, however, frequently difficult to transfer to ecologically relevant disorders in nature. A single species system for programmes concerning control of emissions and receiving waters should include not only measurement of effects on the individual level in the laboratory and the field, but also monitoring of population variations as well as, if the relevant substances are persistent and bioaccumulating, chemical analyses. If the species chosen is a fish, it should have the following properties:

♦ 1. A stationary mode of living throughout its entire life cycle. This is essential for linking observations to pollution in the controlled area.

♦ 2. Sufficiently large in size to provide samples large enough for individual chemical and physiological analyses.

♦ 3. Easy to catch, also as fry.

♦ 4. Rich abundance, preferably within a large area of dispersion.

♦ 5. Long life, which makes it possible to integrate effects through time and to investigate the importance of long-term exposure.

♦ 6. The possibility of determining age is required for analysis of dose/effect and for studies of the population’s age distribution, which may indicate disorders in reproduction or increased mortality.

♦ 7. Suitability for monitoring of emissions, which implies that it should be possible to register ecologically important effects of emission not only under controlled laboratory conditions but also in the field.

Jacobsson et al. (1986) demonstrated that the viviparous blenny has the above-mentioned characteristics. The authors base this statement on earlier knowledge as regards the six first requirements and on an experiment described in their paper with regard to the seventh. Several freshwater species also have the required properties but hardly any other marine species present in Swedish waters. This implies that the coast of western Sweden lacks good alternative indicator species; the national monitoring of concentrations of harmful substances makes use of the non-stationary flounder. Also in relation to our freshwater fishes, the blenny has an important advantage: It gives birth to live fry after a long gestation period (4—6 months). In this way, a general problem is eliminated in studies of reproduction parameters in fish, namely the difficulty to identify brood origin and measure reproduction success among individuals.

Föreliggande arbete utgör slutrapport från projektet ’Tånglaken som indikator på effekter av giftiga ämnen". Avsikten har varit att utveckla ett miljökontrollsystem där tånglaken (Zoarces viviparus (L.)) används som indikatorart för förekomst av giftiga ämnen i havet och ekologiska effekter av sådana ämnen. Systemet skall kunna användas inom såväl utsläpps- och recipientkontroll som inom långtidsövervakning i referensområden (PMK). Flera enartssystem har utvecklats för att i laboratoriet söka mäta biologiska effekter av giftiga ämnen. Observerade reaktioner är dock ofta svåra att överföra till ekologiskt väsentliga störningar i naturen. Ett enartssystem för såväl utsläpps- som recipientkontroll bör innefatta inte bara mätande av effekter på individnivå i laboratorium och fält utan även kontroll av beståndsvariationer samt, om aktuella ämnen är persistenta och bioackumulerande, även kemisk analys. Väljer man att arbeta med fisk, bör arten ifråga ha följande egenskaper:

■ 1 .Ett stationärt levnadssätt under hela livscykeln, vilket är nödvändigt för koppling av observationerna till det kontrollerade områdets föroreningar.

■ 2.Tillräckligt storvuxen för att ge prover stora nog för individuell kemisk och fysiologisk analys.

■ 3.Lättfångad, även som yngel.

■ 4.Rik förekomst, helst inom ett stort utbredningsområde.

■ 5.Lång livslängd, vilket gör det möjligt att integrera effekter över tiden och undersöka betydelsen av långtidsexponering.

■ 6.Möjlighet att bestämma åldern krävs för analys av dos/effekt och för studier av beståndets åldersfördelning, vilken kan indikera störning av fortplantningen eller ökad mortalitet.

■ 7.Lämplighet för utsläppskontroll, vilket innebär att det skall vara möjligt att registrera ekologiskt betydelsefulla effekter av ett utsläpp inte bara under kontrollerade laboratorieförhållanden utan att det också skall tänkas gå att göra motsvarande observationer i fält.

Jacobsson et al. (1986) har visat att tånglaken besitter de ovan uppräknade egenskaperna. Författarna baserar detta konstaterande på tidigare befintlig kunskap vad gäller de sex första kraven och på ett i uppsatsen beskrivet experiment vad gäller det sjunde. Också flera sötvattenfiskar har de nödvändiga egenskaperna men knappast någon annan i svenska vatten förekommande marin art. Detta innebär att Västsveriges och Skånes kuster saknar goda alternativa indikatorarter; PMK:s miljögiftsprogram utnyttjar t ex i sin kustlokal i Västerhavet den icke stationära skrubbskäddan. Även relativt våra sötvattenfiskar har tånglaken en väsentlig fördel: den föder levande ungar efter en långdräktighet (4-6 månader). Härigenom elimineras ett generellt problem vid studier av reproduktionsparametrar hos fisk, nämligen svårigheten att klargöra individuell kulltillhörighet och reproduktionsframgång hos individer.

Under slutet av 2000-talet inkom flertalet rapporter från allmänheten och fiskare i de västra delarna av Hanöbukten om låga förekomster av fisk, förekomst av sårskadad fisk och illaluktande vatten i området. Den här rapporten sammanfattar resultaten och slutsatserna från undersökningar i Västra Hanöbukten utförda under 2015-2017 med syfte att undersöka eventuella samband mellan miljöfarliga ämnen och fiskhälsa, samt orsakerna till uppkomsten av sårskadad fisk i området. Därtill presenteras resultaten från provfisken utförda i syfte att kartlägga bestånden av kustfisk i området. Följande fyra frågeställningar besvaras:

Vilka eventuella samband mellan miljöfarliga ämnen och fiskhälsa har framkommit?

Vilka orsaker till uppkomst av sårskadad fisk har dokumenterats?

Vilka resultat har kartläggningen av kustfiskbestånd, miljöfarliga ämnen respektive fiskhälsa lett till?

Vilka slutsatser kan dras gällande vilka arter och storleksklasser som påverkas mest av miljöfarliga ämnen?  

Resultaten från analyserna av miljöfarliga ämnen i skrubbskädda och torsk visar inte på några generellt förhöjda halter av miljöfarliga ämnen i Västra Hanöbukten under 2015-2016 i jämförelse med referensstationerna Kvädöfjärden och Torhamn (Östra Hanöbukten, skrubbskädda) och sydöstra Gotland (torsk). För några miljögifter såsom DDE och PFOS var halterna hos skrubbskädda något högre i Västra Hanöbukten än i Kvädöfjärden, men halterna ligger under gränsvärden för båda dessa ämnen och inom den naturliga variation som är förväntad med hänsyn till inom- och mellanårsvariation i referensstationer. För torsk visade resultaten att sårskador som antas vara orsakade av nejonöga från Hanöbukten hade högre halter av PCB:er, DDT och dess metaboliter, bromerade flamskyddsmedel och PFAS (poly- och perfluorerade ämnen) jämfört med fiskar utan sårskador i området. Om de högre halterna av miljögifter i sårskadad fisk är ett resultat av lägre kondition och fettvikt hos fisken till följd av sårskadorna eller om gifterna i sig påverkar fisken negativt är idag oklart. För torsk med okända sårskador från Hanöbukten kunde ingen koppling göras mellan uppkomst av sårskador och de analyserade miljögifterna.  

Undersökningarna av skrubbskäddans hälsa i Västra Hanöbukten visade på tydliga fysiologiska skillnader mellan skrubbskädda som fångats i området jämfört med referenslokalen Kvädöfjärden under 2015. Dessa skillnader kan tyda på påverkan av miljögifter. Men de undersökningar som genomfördes under 2016 och 2017 kunde emellertid inte belägga dessa tydliga skillnader när fisk från Västra Hanöbukten jämfördes med den från referensområdet Torhamn i östra Blekinge. Histopatologiska undersökningar på fisk insamlade 2017 visade även att fiskarna i Västra Hanöbukten är relativt friska. Orsaken till de möjligen episodiskt förekommande förändringarna av fiskens hälsotillstånd i Västra Hanöbukten under 2015 är inte känd, men kan vara ett resultat av variation mellan områden i olika omgivningsfaktorer som födotillgång och/eller vattentemperatur. Det kan dock inte uteslutas att de förändringarna i skrubbskädda som observerats kan vara orsakade av ett eller flera miljöfarliga ämnen som inte ingått i undersökningarna som presenteras i denna rapport.  

Resultaten från provfiskena visar att fisksamhällets struktur och funktion i de västra delarna av Hanöbukten under 2015-2017 inte avviker i jämförelse med tidigare undersökningar i området och andra kustområden i södra Östersjön. Torsk och skrubbskädda är vanliga arter i fisksamhället i Västra Hanöbukten. Även om fångsterna av arterna generellt var låga i provfiskena under 2015-2017, avviker de inte tydligt från tidigare undersökningar i området och i andra kustområden i södra Östersjön utan speglar sannolikt förändringar under senare år i beståndssituationen för arterna i  Östersjön. Emellertid var också konditionen hos torsk och skrubbskädda låg i de västra delarna av Hanöbukten under 2015-2017, och det finns en antydan till lägre kondition hos båda arterna jämfört med andra kustområden i södra Östersjön som möjligen kan tyda på låg födotillgång i området. Frekvensen av fisk (framförallt torsk och skrubbskädda) med yttre fysiska avvikelser såsom bett, sårskador och deformationer verkar vara något förhöjd i Västra Hanöbukten jämfört med andra områden längs den svenska kusten. De typiska frätskador som allmänheten rapporterat i området kunde inte påvisas i provfiskena, och hudsår delvis sannolikt orsakade av andra djur som säl och nejonöga dominerade de yttre fysiska avvikelserna som noterades. Vad som orsakar övriga avvikelser är idag inte klarlagt, men skulle möjligen kunna kopplas till att fiskens låga kondition gör den mer känslig för yttre påverkan.  Med grund i de utförda undersökningar och erhållna resultat under 2015-2017 har inte några tydliga samband mellan miljöfarliga ämnen, fiskens hälsotillstånd och bestånd dokumenterats i Västra Hanöbukten. Det är därför inte heller möjligt att uttala sig om vilka storleksklasser av fisk som är känsligast för miljöfarliga ämnen. Förutom angrepp av andra djur som säl och nejonöga, har inte orsaken till de okända skador som observerats på fisken kunnat fastställas. Med utgångspunkt i de resultat som idag finns tillgängliga, kan det dock inte uteslutas att den avvikande hälsan hos skrubbskäddan i Västra Hanöbukten under 2015 och vissa av de yttre fysiska avvikelserna som noterades hos fisken under provfiskena kan ha orsakats av miljöfarliga ämnen.   Undersökningarna i Västra Hanöbukten under 2015-2017 har bidragit till en ökad kunskap om tillståndet för fisken i området gällande miljögiftsbelastning, hälsa, samhälle och bestånd, och huruvida det nuvarande tillståndet avviker från andra delar av Östersjön. Systemet i de västra delarna av Hanöbukten är relativt unikt i Sverige, med en öppen kust mot södra Östersjön, och informationen som presenteras i denna rapport bör utgöra en grund för en långsiktig miljöövervakning av fisken i området. En långsiktig miljöövervakning i Västra Hanöbukten medger även en framtida bedömning av miljötillståndet i området, och möjliggör samtidigt upptäckt och dokumentation av episodiska fenomen som påverkar fisksamhällets struktur och funktion, samt fiskens individuella hälsa och belastning av miljöfarliga ämnen.